パーキンソン病における自動歩行の改善：レボドパまたはドネペジル

自動性を研究する上での課題は、移動のための中枢神経系の回路を人間で直接評価することができないため、自動性と実行制御の間のシフトがデュアルタスクパラダイムで推測されていることです。 同時認知タスク中に歩行が遅くなったり悪化したりする場合、歩行は自動性が低くなり、より多くの皮質制御を使用していると見なされます。 最近、機能的近赤外分光法 (fNIRS) を使用して、自動性のより直接的な測定が研究されています。 fNIRS は、磁気共鳴イメージングで HbO2 が検出される方法と同様に、近赤外範囲内の光の光組織相互作用特性を使用して、皮質の酸素化ヘモグロビン (HbO2) レベルの変化を測定するために使用されます。 酸素化ヘモグロビンの増加は血流の増加に関連しており、これは皮質活動の増加を反映しています。

最近の研究では、PD患者の通常の歩行中の前頭前皮質の活性化が通常よりも高いことが示されています。これは、皮質制御の増加と自動性の低下の指標です。 PD における自動歩行の根底にある神経化学の理解を深めることは、PD における歩行障害の薬理学的管理に影響を与えるでしょう。 歩行の自動性の低下が中枢性ドーパミンの低下によるものである場合、より積極的なドーパミン作動戦略が適切である可能性があります。 一方、歩行の自動性の低下が中枢性コリン作動性緊張の低下によるものである場合 (研究者が仮説を立てているように)、コリン作動性戦略は PD の歩行を最適化するためにより効果的です。 歩行と転倒に対するコリン作動性増強の正の効果を調査した研究はほとんどありませんが、歩行の自動性に対する直接的な効果を調べた研究はありません。

目的 I. 歩行中の前頭前皮質活動によって測定される、歩行の自動性に対するドネペジルまたはレボドパの効果を調べます。 この研究では、特発性PDの20人の参加者が、14日間のプラセボとレボドパの定期投与後、または14日間のドネペジル（5 mg /日経口）の後にテストされる二重盲検双方向クロスオーバーデザインを採用し、レボドパの定期的な投与量。 募集された参加者はすでに自分のニーズに合わせてレボドパを服用しているため、レボドパの用量は研究者によって決定または制御されません。 研究者は、ワイヤレス fNIRS システムを使用して、シングルタスクおよびデュアルタスク条件で歩行中の前頭前皮質の活動を測定することにより、自動性を測定します。 研究者らは、ドネペジルとレボドパがプラセボとレボドパと比較して歩行中の前頭前皮質の活動を減少させ、より自動性を示すと予測しています。

目的Ⅱ。 歩行の自動性を歩行の時空間的尺度と関連付けます。 歩行中に fNIRS で測定される歩行の自動性に加えて、被験者には 3 つの慣性センサーが装備され、歩幅、歩幅、およびそれらの変動性など、歩行の時空間的特徴が測定されます。 研究者は、歩行の変動性が前頭前皮質の活動レベルに関連するという仮説を立てています。 研究者らは、前頭前野の歩行制御を反映して、歩行の変動性はレボドパによって変化しないと予測しています。 対照的に、研究者らは、ドネペジルが同時の認知課題の有無にかかわらず、歩行の変動性を改善すると予測しています。